




陶瓷喷嘴与金属喷嘴的比较
陶瓷针阀采用增韧、高强、微晶的的材料以稳定氧化锆的陶瓷。
比较陶瓷针阀与金属针阀喷油嘴喷射特性:
1.由于陶瓷针阀质量较轻,所以针阀升起速度比金属针阀快
2.陶瓷针阀喷油压力峰值比金属针阀大
3.陶瓷针阀喷油速度比金属针阀大
4.陶瓷针阀喷油循环喷油量比金属针阀大
5.陶瓷针阀与金属针阀比较,发动机油耗低
所以,陶瓷喷嘴比金属的使用更为有优势。
?脆性陶瓷喷嘴材料的冲蚀理论
对脆性陶瓷喷嘴材料冲蚀磨损机理的研究,一般是将弹塑性力学应用到冲蚀***过程中,利用颗粒冲击材料表面后在弹塑性损伤区产生的残余应力的变化过程来分析各种裂纹的形成和扩展。以往对金属等延性材料的磨损研究较多,而对脆性材料的冲蚀机理仍停留在用弹塑性力学理论的研究基础上进行。冲蚀颗粒作用于脆性陶瓷喷嘴材料,在被冲蚀表面形成压痕,压痕周围产生一定的塑性区。随冲击能量的增大,塑性区尺寸也将增大,当达到定值时,首先在应力集中1大的塑性区底部形成图所示的***径向裂纹,随着冲击能量的逐渐增大,径向裂纹逐渐扩展。
压痕应力场可以分解为弹性应力场和残余应力场两部分,弹性应力场随硬质点载荷的去除而去除,而残余应力场是由压痕塑性区与其周围的弹性区不匹配所造成的。采用三维实体造型的方法对陶瓷喷嘴进行有限元建模,实体建模方法的特点在于有限元分析对象为模型的几何特性,无需关注有限元模型的特定几何特征如节点、单元。在残余应力场的作用下,质点载荷的去除过程中在压痕周围形成辐射状的横向裂纹。卸载过程中产生横向裂纹主要是因为原来的压应力场转换为张应力场,形成横向裂纹是材料表面碎裂和导致脆性材料冲蚀发生的主要原因。
陶瓷喷嘴质量损失分析
不同材料的喷嘴,受不同种类磨料的冲蚀,质量损失有很大的区别。在使用过程中,喷嘴材料如果与所喷材料发生了反应而损坏,那么就要更换成与所喷材料适用的产品。各种材料的喷嘴的质量损失都随着冲蚀时间的延长而增大。粒度为46目的SiC磨料对喷嘴的冲蚀严重,而粒度为60目的棕刚玉磨料冲蚀轻。磨料的冲蚀能力由强到弱依次是SiC、白刚玉和棕刚玉,这说明磨料硬度对冲蚀磨损率起着总要作用,同为SiC磨料,粒度不同,喷嘴质量损失也有很大的差异,质量损失随着磨料粒度的增大而增大。
由此可见,60目棕刚玉磨料对B4C陶瓷喷嘴的磨损非常微弱,其冲蚀能力为46目SiC磨料的约1/20。磨料硬度对喷嘴质量损失的英两比磨料粒度的影响更大。